（2021新人教版）高中物理选择性必修第三册2.4固体ppt课件.pptx

1、第第1讲描述运动的基本概念讲描述运动的基本概念 4固体 1.知道什么是晶体、非晶体、单晶体和多晶体。 2.知道各向异性现象和各向同性现象。 3.掌握晶体和非晶体在外形上和物理性质上的区别。 4.学会用晶体的微观结构特点来解释晶体外形的规则性和物理性质的各向异性。 第第1讲描述运动的基本概念讲描述运动的基本概念 1.固体可以分为晶体和非晶体两类。石英、云母、明矾、食盐、硫 酸铜、味精等是晶体。玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等是非晶体。 2.晶体又可以分为单晶体与多晶体。 1 | 固体的分类 第第1讲描述运动的基本概念讲描述运动的基本概念 1.各向异性:有些晶体沿不同方向的导热性能不同,还有些晶体沿

2、不同方向 的导电性能不同,而有些晶体沿不同方向的光学性质不同,这类现象 叫作各向异性。 2.各向同性:非晶体沿各个方向的物理性质都是一样的,这叫作各向同性。 2 | 各向异性与各向同性 第第1讲描述运动的基本概念讲描述运动的基本概念 1.单晶体 (1)有天然的、规则的几何形状; (2)有确定的熔点; (3)具有各向异性。 2.多晶体 (1)没有确定的几何形状; (2)有确定的熔点。 3.非晶体 (1)没有规则的外形; (2)没有确定的熔化温度; 3 | 单晶体、多晶体与非晶体 (3)具有各向同性。 第第1讲描述运动的基本概念讲描述运动的基本概念 1.规则性 在各种晶体中,原子(或分子、离子)都

3、是按照一定的规则排列的,具有空间 上的周期性。 2.多样性 (1)有的物质在不同条件下能够生成不同的晶体。那是因为组成它们的微 粒能够按照不同规则在空间分布。例如,碳原子按不同结构排列可成为石 墨或金刚石。 (2)同种物质也可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现,也就是说, 物质是晶体还是非晶体,并不是绝对的。 4 | 晶体的微观结构 第第1讲描述运动的基本概念讲描述运动的基本概念 3.可转化性 (1)有些非晶体在一定条件下也可以转化为晶体。 (2)有些晶体在一定条件下也可以转化为非晶体。例如,天然石英是晶体,而 熔化以后再凝固的水晶(即石英玻璃)就是非晶体。 第第1讲描述运动的基本概念讲描述运

4、动的基本概念 1.铁块没有规则的几何形状,所以是非晶体。() 2.石墨和金刚石的微观结构相同。() 3.大粒盐磨成细盐,就变成了非晶体。() 4.晶体有规则的几何形状,形状不规则的金属一定是非晶体。() 5.单晶体具有天然、规则的几何外形。() 6.可以通过有无确定的熔点来区分晶体和非晶体。() 提示:晶体有确定的熔点,而非晶体没有确定的熔化温度。 7.所有的晶体都表现为各向异性。() 提示:只有单晶体才表现为各向异性。 8.有些非晶体和晶体之间在一定条件下可以相互转化。() 9.同一种物质只能形成一种晶体。() 提示:同一种物质的微观结构不相同,就形成不同的晶体。 判断正误，正确的画“ ”

5、，错误的画“ ” 。 第第1讲描述运动的基本概念讲描述运动的基本概念 单晶体、多晶体和非晶体的区别与联系单晶体、多晶体和非晶体的区别与联系 1 | 晶体、非晶体、单晶体、多晶体间的比较 对象内容晶体非晶体 单晶体多晶体 宏观外形有天然的、规则的几何形状没有确定的几何形状没有规则的外形 物理性质有确定的熔点 各向异性 有确定的熔点 不显示各向异性 没有确定的熔化温 度各向同性 分子排列有规则有规则无规则 形成与转化同种物质也可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现,也就是说,物质 是晶体还是非晶体,并不是绝对的; 有些非晶体在一定条件下也可以转化为晶体 第第1讲描述运动的基本概念讲描述运动的基本概念

6、 2 | 晶体的微观结构 情境用点表示固体内部的物质微粒,如图甲是单晶体内一个平面上微粒的排列 情况,如图乙是非晶体内一个平面上微粒的排列情况。 第第1讲描述运动的基本概念讲描述运动的基本概念 问题 1.请你数一数图乙中等长线段AD、BE、CF上微粒的个数,判断非晶体在不同方 向上的微粒排列及物质结构情况相同吗? 提示:基本相同。 2.对比图甲与图乙的情境,从物质微粒排列的规律性分析,单晶体物质微粒的排列 与非晶体物质微粒的排列是否都有规律? 提示:不是。单晶体物质微粒的排列是有规律的,而非晶体物质微粒的排列是杂乱 无章的。 3.请你数一数图甲中等长线段AD、BE、CF上微粒的个数,判断单晶体

7、在不同方向 上的微粒排列及物质结构情况相同吗?想一想,是什么原因引起单晶体的不同方向 上物理性质的不同? 提示:不相同。在不同方向上物质微粒的排列情况不同,是引起单晶体各向异性的 原因。 第第1讲描述运动的基本概念讲描述运动的基本概念 晶体微观结构的作用晶体微观结构的作用 物质的微观结构决定其宏观物理性质,改变物质的微观结构可以改变物质的属性, 如碳原子可以组成性质差别很大的石墨和金刚石,有些晶体和非晶体在一定条件 下可以相互转化。 单晶体有天然的、规则的几何形状的解释单晶体有天然的、规则的几何形状的解释 晶体外形的规则性可以用微粒的规则排列来解释。如图所示,食盐晶体是由钠离 子Na+和氯离子Cl-组成的,它们等距离、交错地排列在三组相互垂直的平行线上,因 而食盐晶体具有正方体的外形。